南网运行“数字练兵场” “世界上也属鲜见”

2013-09-22 16:38:52 南方电网报　点击量：评论 (0)

2013年4月1日，由中国机电工程学会组织的9位国内电力专家来到南网科研院，对该院交直流大电网高拟真跨平台全景实时仿真技术(以下简称电网实时仿真技术)的集成研究与开发应用进行科技成果鉴定。会上，鉴定专家

目前按照南网在工程建设中的相关规定，像云广/糯扎渡±800千伏直流输电和STATCOM等大型工程中，在设计环节之后与施工环节之前，必须通过实时仿真技术平台对控制保护等设备进行“数字化模拟练兵”，以观察在电网运行的各种突发或复杂情况下，设备的反应是否过硬、设计是否存在缺陷等，如发现问题则可以及时修改，既节省了工期，也节省了现场调试又要返工的高昂成本。

“尽管相关的设备厂商、科研院校也有类似的仿真实验室，但由于他们缺乏对复杂大电网的了解和技术支撑，所以都无法完成联网试验，只能孤立地测试一个设备。”张建设介绍说。

工程之外，仿真平台的作用还体现在调度中，比如去年8、9月间，南方电网出现了多起多回直流同时换相失败，仿真实验室就根据获得的运行方式数据，导入到各直流的仿真平台中，然后开始导入故障，比如8月11日出现雷击导致C相故障，试验人员也在仿真平台中模拟C相故障，然后努力做到让仿真平台中的电网波形与实际故障发生时换流站和变电站录下的电网波形基本一致，这时，调度部门就可以在这个“人造的故障平台”上进行安稳策略以及切机、切负荷等调度指令的预演，为以后处理相关情况提供重要的参考。

以实验室为家的团队

每当构建一个模型，就需要四五个核心研究人员外加上百名外围协助者连续数月的加班加点，试验室的数据处理设备常常开足马力却依旧很紧张，每个星期包括周末都排满了需要做试验的人，张建设坦言：每次录入时的数据资料都有1米多高，在观察储能设备24小时内对电网的影响时，试验人员只能24小时寸步不离显示屏。

从2004年建立仿真实验室至今，韩伟强一直是仿真与控制技术研发的负责人，他很有幸拥有如此敬业的团队：“仿真系统运行维护工作量大，尤其是数据建模工作繁重，我们的仿真与控制技术研发团队人员少而精干，年轻有活力。以实验室为家，以技术攻关和完成每一项艰巨任务为己任，加班加点，出色地运行维护好了庞大复杂的仿真系统，我以我的技术团队为骄傲和自豪!”

目前，南网科研院仿真实验室平均每3天就要接待一次国内外电力行业与企业的参观者，已成为南网名副其实的“高科技展示窗口”。

(关飞肖前)

交直流大电网实时仿真技术研发中的第一：

1、建立了国内外规模最大、技术最先进的复杂电网全景实时数字仿真试验研究平台。

2、首次接入实际发电机励磁调速器装置进行特高压直流孤岛运行试验，研究孤岛电网机网协调控制。

3、首次实现RTDS电磁暂态仿真与超实时机电暂态仿真平台，通过高速接口进行跨平台电磁机电混合实时仿真设计和初步实现。

4、首次应用小步长实时仿真技术开发了快速可关断电力电子装置仿真模型与实验接口，分别实现了百兆伏安级STATCOM和兆瓦级储能工程的仿真与实验。

专利成果

项目研究成果获得授权专利13项(其中发明专利5项)、软件著作权1项。